DE19900147A1 - Pin holding down device for hydraulic power transmission unit, e.g. pumps and motors of axial piston type - Google Patents
Pin holding down device for hydraulic power transmission unit, e.g. pumps and motors of axial piston typeInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Stiftniederhalteeinrichtung für hydraulische Kraftübertragungsvorrichtungen, wie z. B. Pumpen und Motoren der Axialkolbenbauart. Genauer ausgedrückt, be trifft die Erfindung eine Einrichtung zum Zurückhalten der Stifte, welche die Gleitstücke niederhalten, die jeweils an jedem der hin- und hergehenden Kolben befestigt sind.The invention relates to a pen hold-down device for hydraulic power transmission devices such. B. pumps and axial piston type motors. More specifically, be the invention meets a device for restraining the Pins that hold down the sliders, each on each of the reciprocating pistons are attached.
Bei herkömmlichen hydraulischen Axialkolbeneinheiten, deren Einlaß- oder Ladedruck relativ gering ist, wird im allgemei nen eine Gleitstückniederhalteeinrichtung benötigt. Eine Art von Niederhalteeinrichtungen, die bei Pumpen für offene Kreise verwendet werden, weist mehrere Stifte auf, die in axial verlaufenden bogenförmigen Nuten angeordnet sind, die im Abstand voneinander um die zentrale Bohrung des Zylinder blocks herum angeordnet sind. Die unteren Enden der Stifte werden von einer Blockfeder beaufschlagt, die eine Nieder haltekraft aufbringt, die von den oberen Enden der Stifte auf die Gleitstücke übertragen wird.In conventional hydraulic axial piston units whose Intake or boost pressure is relatively low in general NEN requires a slider hold-down device. A kind of of hold-down devices used in pumps for open Circles used have multiple pins that are in axially extending arcuate grooves are arranged, the at a distance from each other around the central bore of the cylinder blocks are arranged around. The lower ends of the pins are acted upon by a block spring, which is a low holding force exerted by the top ends of the pins is transferred to the sliders.
Ein Nachteil der vorgenannten Einrichtung besteht darin, daß jede Nut einen halbkreisförmigen Querschnitt hat, der nur die Hälfte des Durchmessers des Stiftes aufnimmt. Hierdurch können die Stifte seitwärts in die Nuten eingesetzt werden, es ist aber ein Federhalter aus einem C-förmigen Band aus flachem Federstahl nötig, um die Stifte radial nach außen zu drängen, um sie in den Schlitzen zurückzuhalten.A disadvantage of the above device is that each groove has a semicircular cross section that only takes up half the diameter of the pin. Hereby the pins can be inserted sideways into the grooves but it is a pen holder made from a C-shaped band flat spring steel is required to move the pins radially outwards urge to hold them back in the slots.
Ein weiterer Nachteil dieser Einrichtung zum Zurückhalten der Stifte mittels Federn besteht darin, daß es schwierig ist, sie zusammenzubauen. Die Stifte können aus den Schlit zen verschoben werden, bevor oder nachdem der Federhalter hinzugefügt ist. Die Stifte können in den Zylinderblock oder den Bereich der sich drehenden Teile fallen, von wo man sie nur schwierig wieder herausholen kann. Im allgemeinen werden die oberen Enden von drei Stiften dazu verwendet, eine Ebene zum Abstützen der Gleitstücke zu bilden. Wenn einer dieser Stifte verloren geht, verschoben wird, oder während der War tung oder des Zusammenbaus versehentlich weggelassen wird, sind die verbleibenden Stifte eventuell nicht mehr in der Lage, die gewünschte ebene Abstützung zu schaffen.Another disadvantage of this restraint device the pens by means of springs is that it is difficult is to assemble them. The pins can come out of the Schlit zen to be moved before or after the pen holder is added. The pins can be in the cylinder block or the area of the rotating parts fall from where you get them difficult to get out. Generally will the top ends of three pins used a level to support the sliders. If any of these Pens are lost, moved, or during the war device or assembly is accidentally omitted, the remaining pens may no longer be in the Able to create the desired level support.
Bei einigen vorbekannten Vorrichtungen wird die radiale Einwärtsbewegung der Niederhaltestifte durch Begrenzen der seitlichen Abmessungen der Nuten in den Schlitzen, welche die Stifte halten, begrenzt. Die begrenzten Abmessungen der Nuten verhindern, daß sich die Stifte radial einwärts aus den Schlitzen bewegen können. Jedoch könnten die sich anson sten losen Stifte gegen an ihre Enden angrenzende Oberflä chen frei drehen. Gehärtete Beilagscheiben werden benötigt, um dieser Bewegung der Stifte entgegenzuwirken. Hierdurch werden die Produktions- und Zusammenbaukosten erhöht.In some known devices, the radial Inward movement of the hold-down pins by limiting the lateral dimensions of the grooves in the slots, which hold the pens limited. The limited dimensions of the Grooves prevent the pins from radially inward can move the slots. However, they could otherwise most loose pens against surfaces adjacent to their ends Chen freely rotate. Hardened washers are required to counteract this movement of the pins. Hereby the production and assembly costs are increased.
Bei einer anderen herkömmlichen Gleitstückniederhalteein richtung wird ein Stift mit Fuß verwendet. Der im großen und ganzen L-förmige Stift mit Fuß hat einen länglichen vertika len Abschnitt und einen stumpfen horizontalen Abschnitt, der sich unter einem Winkel von ungefähr 90° von dem vertikalen Abschnitt nach außen erstreckt. Der horizontale Abschnitt des Stiftes mit Fuß greift an dem oberen Ende der Blockfeder an und erstreckt sich radial nach außen über den Innendurch messer des Zylinderblockes hinaus. Der vertikale Abschnitt des Stiftes erstreckt sich nach oben an einem Schlitz oder einer Nut entlang, die im Innendurchmesser des Zylinder blockes vorgesehen ist. Mehrere Stifte und Schlitze sind im Abstand voneinander um den Innendurchmesser des Zylinder blockes herum angeordnet. Der Stift mit Fuß ragt vom oberen Ende des Zylinderblockes aus nach oben, um die Gleitstücke abzustützen. Jeder Schlitz hat jedoch eine offene Seite, durch die der Stift mit Fuß eingeführt werden kann. Die Stifte mit Fuß können leichter als die mit einer Feder ge haltenen Stifte eingebaut werden, weil der Federhalter aus geschaltet ist. Die Stifte mit Fuß sind aber in der Herstel lung sehr viel teurer als gerade Stifte.Another conventional slider hold-down a footed pen is used in the direction. The big one and whole L-shaped pen with foot has an elongated vertica len section and a blunt horizontal section that at an angle of approximately 90 ° from the vertical Section extends outwards. The horizontal section of the pin with foot engages on the upper end of the block spring and extends radially outward through the inside knife of the cylinder block. The vertical section the pin extends upward at a slot or along a groove in the inside diameter of the cylinder block is provided. Several pens and slots are in the Distance from each other around the inside diameter of the cylinder blocks arranged around. The pen with foot protrudes from the top End of the cylinder block from up to the sliders to support. However, each slot has an open side, through which the pen can be inserted with a foot. The Pens with feet can be lighter than those with a spring holding pins are installed because of the spring holder is switched. The pens with foot are in the manufacture a lot more expensive than straight pens.
Alle vorgenannten Vorrichtungen haben eine Vielzahl an Tei len, zu denen auch die separaten Stifte gehören.All of the above devices have a variety of parts len, which also includes the separate pins.
Die Hauptaufgabe der Erfindung besteht daher in der Schaf fung einer verbesserten Einrichtung zum Zurückhalten der Gleitstückniederhaltestifte.The main object of the invention is therefore the sheep an improved device for restraining the Slider hold down pins.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Gleitstückniederhalteeinrichtung, die aus einem einzelnen Teil besteht und die keine Bewegung der Stifte gestattet, bei der sie sich an einer anstoßenden Endfläche reiben.Another object of the invention is to provide a Slider hold-down device consisting of a single Part and which does not allow the pins to move, where they rub against an abutting end surface.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Gleitstückniederhalteeinrichtung, die eine seitliche oder radiale Verschiebung der Stifte nach ihrem Einbau verhin dert.Another object of the invention is to provide a Slider hold-down device that has a side or radial displacement of the pins after their installation different.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Gleitstückniederhalteeinrichtung, die leicht zusammengebaut werden kann. Another object of the invention is to provide a Slider hold-down device that is easily assembled can be.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Gleitstückniederhalteeinrichtung, die wirtschaftlich in der Herstellung, dauerhaft im Gebrauch und einfach im Aufbau ist.Another object of the invention is to provide a Slider hold-down device that is economical in the Manufactured, durable in use and easy to assemble is.
Diese und weitere Aufgaben werden durch die Merkmale des kennzeichnenden Teiles der Patentansprüche 1 und 6 gelöst.These and other tasks are characterized by the characteristics of the characterizing part of claims 1 and 6 solved.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Advantageous developments of the invention are the subject of subclaims.
Der Gegenstand der Erfindung ist somit eine verbesserte Vor richtung zum Zurückhalten von Gleitstückniederhaltestiften, um dadurch Gleitstücke in einer hydraulischen Axialkolben einheit zurückzuhalten. Die hydraulische Einheit enthält einen Zylinderblock, der eine Bohrung mit einem Durchmesser hat, an dem eine Welle antriebsmäßig angreift. Der Zylinder block hat mehrere Löcher zur Aufnahme einer entsprechenden Anzahl von länglichen Gleitstückniederhaltestiften, die mit der Bohrung in Verbindung stehen. Die Stifte sind an einer zylindrischen Bodenscheibe befestigt oder einstückig mit ihr ausgebildet, um die Stifte zu halten, so daß sie keine unab hängige Bewegung, wie z. B. eine Drehung um ihre eigenen Ach sen oder eine radiale Bewegung aus den Schlitzen heraus, in denen sie positioniert sind, machen können.The object of the invention is thus an improved front direction for retaining slider hold-down pins, thereby sliding pieces in a hydraulic axial piston hold back unity. The hydraulic unit contains a cylinder block that has a bore with a diameter on which a shaft engages in terms of drive. The cylinder block has several holes to accommodate a corresponding one Number of elongated slider hold-down pins with the hole. The pens are on one cylindrical bottom plate attached or in one piece with it trained to hold the pins so that they are not independent pending movement, such as B. a turn around their own oh or a radial movement out of the slots, in to which they are positioned.
Vor oder nach dem Einführen der Welle wird ein Ende der Stifte in die Löcher im Zylinderblock eingeführt, wobei ihre entgegengesetzten Enden in einer festen Beziehung zueinander sind, indem sie an der Bodenscheibe befestigt werden. Somit werden die Stifte in den Löchern radial festgelegt, ohne äußere Kräfte anwenden zu müssen. Die Flexibilität des Zu sammenbaus wird dadurch gefördert. Diese Vorrichtung macht nicht nur den Zusammenbau der drehenden Teile viel leichter, er führt auch zu einem zuverlässigeren Produkt. Die Stifte können nicht verschoben werden und beim Herstellungsvorgang nicht verloren werden.Before or after inserting the shaft, one end of the Pins inserted into the holes in the cylinder block, making their opposite ends in a fixed relationship to each other by attaching them to the bottom plate. Consequently the pins are fixed radially in the holes without to have to use external forces. The flexibility of the Zu assembly is thereby promoted. This device does not only much easier to assemble the rotating parts, it also leads to a more reliable product. The pencils cannot be moved and during the manufacturing process not be lost.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigtAn embodiment of the invention is in the drawings shown and is described in more detail below. It shows
Fig. 1 einen Querschnitt durch eine hydraulische Einheit, die eine Gleitstückniederhalteeinrichtung nach der Erfindung hat; Figure 1 is a cross section through a hydraulic unit having a slider hold-down device according to the invention.
Fig. 2 einen vergrößerten Querschnitt des durch die Linie 2-2 in Fig. 1 gezeichneten Bereichs; FIG. 2 is an enlarged cross section of the area drawn by line 2-2 in FIG. 1;
Fig. 3 eine perspektivische Darstellung der Niederhalte einrichtung gemäß der Erfindung; Fig. 3 is a perspective view of the hold-down device according to the invention;
Fig. 4 eine im Maßstab vergrößerte Schnittdarstellung entlang der Linie 4-4 in Fig. 2; Figure 4 is an enlarged sectional view taken along line 4-4 in Fig. 2.
Fig. 5 eine Schnittdarstellung entlang der Linie 5-5 in Fig. 2 und Fig. 5 is a sectional view taken along line 5-5 in Fig. 2 and
Fig. 6 eine im Maßstab vergrößerte Schnittdarstellung entlang der Linie 6-6 in Fig. 5. Fig. 6 is an enlarged scale sectional view taken along the line 6-6 in Fig. 5.
Eine Hydraulikeinheit 10 ist in Fig. 10 gezeigt. Nur zum Zwecke der Erläuterung ist die Hydraulikeinheit 10 eine Axialkolbenpumpe für einen offenen Kreislauf. Die Erfindung kann auch für andere Arten von Hydraulikeinheiten hergenom men werden. Die Pumpe 10 weist eine Eingangswelle 12 auf, die an einem Zylinderblock 14 antriebsmäßig angreift. Das obere Ende des Zylinderblockes 14 weist eine erhabene Nabe 16 auf. Eine zentral angeordnete Bohrung 18 (Fig. 1, 2, 5) erstreckt sich axial durch den Zylinderblock 14 vom oberen bis zum unteren Ende.A hydraulic unit 10 is shown in FIG. 10. For the purpose of explanation only, the hydraulic unit 10 is an axial piston pump for an open circuit. The invention can also be applied to other types of hydraulic units. The pump 10 has an input shaft 12 which acts as a drive on a cylinder block 14 . The upper end of the cylinder block 14 has a raised hub 16 . A centrally located bore 18 ( FIGS. 1, 2, 5) extends axially through the cylinder block 14 from the upper to the lower end.
Eine Reihe von im Abstand angeordneten Evolventenzähnen 20 ist an der Welle 12 vorgesehen. Die Zähne 20 greifen passend und antriebsmäßig in eine komplementäre Reihe von in Abstän den angeordneten Innenzähnen 22 ein, die am Durchmesser der Bohrung 18 des Zylinderblockes 14 gebildet sind, wie am besten in Fig. 6 zu sehen ist. Es ist jedoch denkbar, daß andere Arten von Wellen-/Blockverbindungen, wie z. B. Keile, die in Keilnuten angeordnet sind, verwendet werden können, ohne von der Erfindung abweichen zu müssen.A series of involute teeth 20 arranged at a distance is provided on the shaft 12 . The teeth 20 fit and drive in a complementary row of spaced internal teeth 22 which are formed on the diameter of the bore 18 of the cylinder block 14 , as best seen in Fig. 6. However, it is conceivable that other types of shaft / block connections, such as. B. wedges, which are arranged in splines, can be used without having to deviate from the invention.
Das untere Ende des Zylinderblockes 14 hat eine zweite zen tral angeordnete Bohrung 24. Die Bohrung 24 nimmt eine Blockfeder 26 auf, die an Scheiben 28, 30 an jedem Ende an stößt und durch einen Sprengring 32, der in der Bohrung 24 auf herkömmliche Art und Weise angeordnet ist, an Ort und Stelle gehalten wird. Die Welle 12 erstreckt sich durch den Innendurchmesser der Feder 26.The lower end of the cylinder block 14 has a second centrally arranged bore 24 . The bore 24 receives a block spring 26 which abuts washers 28 , 30 at each end and is held in place by a snap ring 32 which is disposed in the bore 24 in a conventional manner. The shaft 12 extends through the inner diameter of the spring 26 .
Wie am besten in den Fig. 1 und 2 zu sehen ist, weist der Zylinderblock 14 eine Vielzahl an Bohrungen 34 auf, um darin eine entsprechende Anzahl von hin- und herbewegbaren Kolben 36 verschiebbar aufzunehmen. Wenn der Zylinderblock 14 durch die Welle 12 gedreht wird, bewegen sich die Kolben 36 in den Bohrungen 34 hin und her, wodurch Flüssigkeit angesaugt und unter Druck gesetzt wird, und die Druckflüssigkeit dann verdrängt wird. Die spezielle Wirkung der einzelnen Kolben auf die Flüssigkeit in irgendeinem bestimmten Zeitpunkt wäh rend der Drehung des Zylinderblockes 14 wird durch eine feststehende Taumelscheibe 38 bestimmt, wie es im Stand der Technik allgemein bekannt ist.As best seen in FIGS. 1 and 2, the cylinder block 14 has a plurality of bores 34 for slidably receiving a corresponding number of reciprocable pistons 36 therein. When the cylinder block 14 is rotated by the shaft 12 , the pistons 36 reciprocate in the bores 34 , thereby drawing and pressurizing fluid, and then displacing the pressure fluid. The particular effect of the individual pistons on the liquid at any particular time during the rotation of the cylinder block 14 is determined by a fixed swash plate 38 , as is well known in the art.
An jedem Kolben 36 ist ein Gleitstück 40 auf herkömmliche Weise, wie Gesenkschmieden, befestigt. Ein Gleitstückhalte ring 42 greift an dem Gleitstück 40 an, wie in Fig. 2 ge zeigt ist. Auf ähnliche Art und Weise greift an dem Gleit stückhaltering 42 ein Führungsteil 44 an. Das Führungsteil 44 hat eine konische Öffnung 46, die zentral darin angeord net ist. Die Öffnung 46 greift schwenkbar an der gekrümmten Außenfläche einer Kugelführung 48 an. Die Kugelführung 48 hat eine zentrale Bohrung mit einer Anzahl von Keilzähnen 50, die mit den Keilzähnen 20 an der Welle 12 zusammenpas sen. Infolgedessen wird die Kugelführung 48 durch die Welle 12 gedreht. Das Führungsteil 44 des Gleitstückhalterings 42 und die Gleitstücke 40 werden somit im wesentlichen synchron mit dem Zylinderblock 14 gedreht.A slider 40 is attached to each piston 36 in a conventional manner such as drop forging. A slider retaining ring 42 engages the slider 40 as shown in Fig. 2 ge. In a similar manner, a guide part 44 engages on the sliding piece holding ring 42 . The guide member 44 has a conical opening 46 which is centrally arranged therein. The opening 46 pivots on the curved outer surface of a ball guide 48 . The ball guide 48 has a central bore with a number of spline teeth 50 which match the spline teeth 20 on the shaft 12 . As a result, the ball guide 48 is rotated by the shaft 12 . The guide part 44 of the slider holding ring 42 and the sliders 40 are thus rotated essentially synchronously with the cylinder block 14 .
Die Kugelführung 48 hat eine im wesentlichen flache ebene, untere Oberfläche, die von einer Vielzahl an Gleitstück niederhaltestiften 52 abgestützt wird. Ein Ende der Stifte 52 ist einstückig mit der Bodenscheibe 28 (Fig. 3) ausgebil det oder sonstwie an ihr befestigt. Vorzugsweise werden drei Gleitstückniederhaltestifte 52 verwendet, um eine gleich bleibende horizontale Stützebene für die Kugelführung 48 festzulegen, wie am besten in Fig. 2 zu sehen ist.The ball guide 48 has a substantially flat, planar, lower surface which is supported by a plurality of slide-down pins 52 . One end of the pins 52 is integrally formed with the base plate 28 ( FIG. 3) or otherwise attached to it. Preferably, three slider hold-down pins 52 are used to establish a constant horizontal support plane for the ball guide 48 , as best seen in FIG. 2.
Das Wesen der Erfindung liegt hauptsächlich in der Art, wie die Stifte 52 relativ zu dem Zylinderblock 14 mittels ihrer Befestigung an der Scheibe 28 gesichert sind. Wie am besten in den Fig. 4 bis 6 gezeigt ist, enthält der Zylinder block 14 mehrere Löcher 54, die jeweils an eine längliche Nut 54A in der Bohrung 18 angrenzen und mit ihr in Verbin dung stehen. Wenn die Einrichtung zusammengebaut ist, wie in den Fig. 4 bis 6 gezeigt ist, grenzen die Löcher 54 an einen Raum 55 zwischen den Zähnen 22 an der Bohrung 18 des Zylinderblockes 14 an.The essence of the invention lies primarily in the way the pins 52 are secured relative to the cylinder block 14 by means of their attachment to the disk 28 . As best shown in FIGS. 4 to 6, the cylinder block 14 contains a plurality of holes 54 , each of which adjoins an elongated groove 54 A in the bore 18 and are connected to it. When the device is assembled, as shown in FIGS. 4 to 6, the holes 54 adjoin a space 55 between the teeth 22 on the bore 18 of the cylinder block 14 .
Jeder der Stifte 52 erstreckt sich axial in einem entspre chenden Loch 54 und kann sich nach seinem Einbau wegen seiner starren Verbindung zu der Scheibe 28 nicht mehr radial oder seitwärts daraus verlagern. Das untere Ende der Stifte 52 greift an der Blockfeder 26 über die Scheibe 28 an. Die oberen Enden der Stifte 52 ragen aus dem Zylinder block an der Nabe 16 hervor und greifen an der unteren ebenen Oberfläche der Kugelführung 48 an, wie am besten in den Fig. 1 und 2 zu sehen ist. Über die Feder 26, die Scheibe 28, die Stifte 52 und die Kugelführung 48 wird eine Niederhaltekraft auf die Gleitstücke 40 aufgebracht. Da sich die Stifte 52 nicht um ihre eigenen Achsen drehen können, brauchen keine Schutzscheiben zwischen den freien Enden 52A der Stifte und der Führung 28 angeordnet werden.Each of the pins 52 extends axially in a corre sponding hole 54 and can no longer move radially or sideways after its installation because of its rigid connection to the disc 28 . The lower end of the pins 52 engages the block spring 26 via the disk 28 . The upper ends of the pins 52 protrude from the cylinder block on the hub 16 and engage the lower flat surface of the ball guide 48 , as best seen in FIGS. 1 and 2. A hold-down force is applied to the sliders 40 via the spring 26 , the disk 28 , the pins 52 and the ball guide 48 . Since the pins 52 cannot rotate about their own axes, protective disks need not be arranged between the free ends 52 A of the pins and the guide 28 .
In Fig. 6 ist ersichtlich, daß der Stift 52 einen maximalen Querdurchmesser oder eine maximale Weite hat, der, bzw. die es gestattet, daß er in das Loch 54 in Längsrichtung glei tend eingesetzt werden kann.In Fig. 6 it can be seen that the pin 52 has a maximum transverse diameter or a maximum width which, or which allows it to be slidably inserted into the hole 54 in the longitudinal direction.
Vorzugsweise werden drei Löcher 54 und drei Stifte 52 ver wendet. Die oberen Enden der drei Stifte bilden zuverlässig eine Stützebene für die Kugelführung 48 und infolgedessen für die Gleitstücke 40.Preferably three holes 54 and three pins 52 are used ver. The upper ends of the three pins reliably form a support plane for the ball guide 48 and consequently for the sliders 40 .
Im Gebrauch können die Stifte 52 gleichzeitig in die Löcher 54 eingesetzt werden, indem man die Scheibe 28 entweder vor oder nach der Einführung der Welle 12 in die Bohrung 18 ergreift. In keinem Fall können die Stifte radial einwärts aus den Löchern 54 fallen.In use, pins 52 can be inserted into holes 54 at the same time by gripping disc 28 either before or after shaft 12 is inserted into bore 18 . In no event can the pins fall radially inward from the holes 54 .
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OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
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8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: SAUER-DANFOSS INC. (N.D.GES.D. STAATES DELAWARE), |
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